高考化学一轮复习第九章化学反应与能量第28讲化学反应的热效应课件

资源下载
  1. 二一教育资源

高考化学一轮复习第九章化学反应与能量第28讲化学反应的热效应课件

资源简介

(共56张PPT)
课标要求 1.认识物质具有能量,认识吸热反应与放热反应,认识化学能可以与热能、电能等其
他形式能量之间相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律。
2.知道内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态的影响。
3.能进行反应焓变的简单计算,能用热化学方程式表示反应中的能量变化。
考点一 反应热和焓变 反应热的测定
1.两组重要概念
(1)体系与环境
(2)内能、焓变和反应热
2.化学反应中能量变化的原因(浙江高频)
(1)从化学键角度(微观角度)
放热反应(ΔH<0) 吸热反应(ΔH>0)
能量变化
图示
图像
解读 ①E1代表反应物断键吸收的能量,即反应物的键能之和。过渡态理论认为E1为正反应的活化能;
②E2代表形成化学键时释放的能量,即生成物的键能之和。过渡态理论认为E2为逆反应的活化能;
③ΔH为该反应过程的反应热:
ΔH=∑E (生成物)-∑E(反应物);
ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能;
ΔH=E(正反应活化能)-E(逆反应活化能)
(2)从能量变化角度(宏观角度)
3.常见的放热反应和吸热反应
放热反应(ΔH<0) 吸热反应(ΔH>0)
①可燃物的燃烧;
②酸碱中和反应;
③大多数的化合反应;
④金属与酸的置换反应;
⑤物质的缓慢氧化;
⑥铝热反应 ①大多数的分解反应;
②盐类的水解反应;
③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应;
④NaHCO3溶液与稀盐酸反应;
⑤C和H2O(g)、C和CO2的反应
学以致用
判断正误(正确的打“√”,错误的打“ ”)。
(1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应。(   )
(2)弱电解质的电离是吸热反应,浓硫酸溶于水是放热反应。(   )
(3)反应体系的焓就是体系的内能。(   )
(4)活化能越大,表明化学反应吸收的能量越多。(   )
(5)吸热反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量。(   )
(6)吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量。
(   )






考向1 化学反应中能量变化图示及分析
1.(2023·1月选考)标准状态下,气态反应物和
生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知
O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0],下列说法不正确
的是(   )
A.E6-E3=E5-E2
B.可计算Cl—Cl键能为2(E2-E3) kJ·mol-1
C.相同条件下,O3的平衡转化率:历程Ⅱ>历程Ⅰ
D.历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为ClO(g)+O(g)====O2(g)+Cl(g) ΔH=(E5-E4) kJ·mol-1
【解析】 由题图可知,反应O3+O====2O2的ΔH=(E6-E3) kJ·mol-1,反应O3+O+Cl====2O2+Cl,即O3+O====2O2的ΔH=(E5-E2) kJ·mol-1,从而可得E6-E3=E5-E2,A正确;由于Cl2(g)的相对能量为0,(O3+O)的相对能量为E3 kJ·mol-1,(O3+O+Cl)的相对能量为E2 kJ·mol-1,则Cl(g)的相对能量为(E2-E3) kJ·mol-1,故Cl—Cl的键能为2(E2-E3) kJ·mol-1,B正确;由题图可知,历程Ⅱ使用了催化剂,但催化剂不能使平衡发生移动,则平衡转化率相同,故相同条件下O3的平衡转化率:历程Ⅰ=历程Ⅱ,C错误;一般来说,活化能越低,反应速率越快,由题图可知,历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低,该步反应速率最快,结合图中物质的相对能量,可得热化学方程式为ClO(g)+O(g)====O2(g)+Cl(g) ΔH=(E5-E4) kJ·mol-1,D正确。
C
2.某学习小组探究原子半径对同种元素形成化学键键能的影响。下表是某些化学键的键能:
下列说法不正确的是(   )
A.碳碳三键键能小于1 043.1 kJ·mol-1
B.N、O同种元素之间形成的σ键和π键的键能大小:σ键小于π键
C.P与P形成的σ键的键能大于π键的键能,故白磷以P4形式存在而不以P2形式存在
D.若Cl2(g)相对能量为0,则Cl(g)的相对能量为-121 kJ·mol-1
【解析】 断键吸收能量,若Cl2(g)相对能量为0,则Cl(g)的相对能量为+121 kJ·mol-1,D错误。
考向2 焓变与键能的关系及计算
化学键 C—C N—N O—O P—P Cl—Cl
键能/(kJ·mol-1) 347.7 193 142 201 242
化学键 C==C N==N O==O P==P
键能/(kJ·mol-1) 615 418 497.3 345
D
3.标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
可根据HO(g)+HO(g)====H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1。下列说法不正确的是(  )
A.H2的键能为436 kJ·mol-1
B.O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍
C.解离氧氧单键所需能量:HOO<H2O2
D.H2O(g)+O(g)====H2O2(g) ΔH=-143 kJ·mol-1
【解析】 根据表格中的数据可知,H2的键能为218 kJ·mol-1×2=436 kJ·mol-1,A正确;由表格中的数据可知O2的键能为249 kJ·mol-1×2=498 kJ·mol-1,由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1,则O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍,B正确;由表格中的数据可知HOO(g)====HO(g)+O(g),解离其中氧氧单键需要的能量为249 kJ·mol-1+39 kJ·mol-1-10 kJ·mol-1=278 kJ·mol-1,H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1,C错误;由表中的数据可知H2O(g)+O(g)====H2O2(g) ΔH=-136 kJ·mol-1-(-242 kJ·mol-1+249) kJ·mol-1=-143 kJ·mol-1,D正确。
物质(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O
相对能量/
( kJ·mol-1) 249 218 39 10 0 0 -136 -242
C
4.测定中和反应反应热的简易装置如图所示,下列有关该实验的说法
中不正确的是(   )
A.测定中和反应的反应热时,不能选用NaOH溶液和浓硫酸
B.相同条件下,NaOH溶液与盐酸、硝酸反应的反应热不相同
C.实验需要记录反应前初始温度及反应后溶液达到的最高温度
D.玻璃搅拌器上下搅拌有助于反应充分,隔热层起保温作用
【解析】 浓硫酸吸水时放出大量的热,选用NaOH溶液和浓硫酸进行实验,反应放出的热量偏高,A正确;盐酸、硝酸都是强酸,与NaOH溶液反应的实质都是OH-+H+====H2O,故反应热相同,B错误;实验需要记录反应前初始温度及反应后溶液达到的最高温度,根据Q=cmΔt计算反应热,C正确;玻璃搅拌器上下搅拌,使溶液充分混合,有助于反应充分,隔热层起保温、隔热作用,防止热量散失,D正确。
考向3 中和反应反应热的测定(教材·探究)
B
考点二 热化学方程式 燃烧热和能源
1.热化学方程式
(1)概念
表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式,不仅表明了化学反应中的   变化,也表明了化学反应中的   变化。
(2)书写步骤及要求
物质
能量
2.燃烧热
(1)对燃烧热的理解
(2)对指定产物的理解
元素 C H S N
指定产物及状态 . . . N2(g)
CO2(g)
H2O(l)
SO2(g)
3.能源及其分类
考向1 热化学方程式的书写及判断
B
2.长征系列运载火箭是我国自行研制的航天运载工具,部分火箭采用了肼(N2H4)作燃料。
(1)下表是常见的键能数据:
①已知合成氨反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1,则a为 。
②肼蒸气在O2(g)中燃烧生成N2(g)与H2O(g)的热化学方程式为  .
 。
(2)已知每12.8 g的液态肼与足量的液态过氧化氢反应生成气态产物时放出热量256 kJ,已知1 mol液态水转化为水蒸气需要吸收44 kJ的热量,则1 mol的液态肼发生反应生成液态水放出的热量为   。
化学键 N—H N—N O==O N≡N O—H H—H
键能/(kJ·mol-1) 390.8 193 497.3 946 462.8 a
N2H4(g)+O2(g)====N2(g)+
435.6
2H2O(g) ΔH=-543.7 kJ·mol-1
816 kJ
考向2 燃烧热的理解及应用
物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g)
ΔH/(kJ·mol-1) -1 559.8 -1 411 -285.8
D
气体 C4H8(g) C2H4(g) C3H6(g)
燃烧热(ΔH)/
(kJ·mol-1) -2 539 -1 411 -2 049
C4H8(g)+6O2(g)====4CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-2 539 kJ·mol-1
(2)根据上述数据计算,反应Ⅰ的ΔH1=    kJ·mol-1。 
【解析】 根据燃烧热写出热化学方程式:①C4H8(g)+6O2(g)====4CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 539 kJ·mol-1;②C2H4(g)+3O2(g)====2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1 411 kJ·mol-1;③2C3H6(g)+9O2(g)====6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-4 098 kJ·mol-1。根据盖斯定律,由①+②-③可得反应Ⅰ,则有ΔH1=(-2 539 kJ·mol-1)+(-1 411 kJ·mol-1)-(-4 098 kJ·mol-1)=+148 kJ·mol-1。
(3)由表中数据可得,反应2C3H6(g)====3C2H4(g)的ΔH=    kJ·mol-1。
【解析】结合(2)中的热化学方程式,由③-②×3可得反应2C3H6(g)====3C2H4(g),则ΔH=(-4 098 kJ·mol-1)-(-1 411 kJ·mol-1)×3=+135 kJ·mol-1。
+148
+135
转化关系 反应热间的关系
ΔH1=   
A B ΔH1=   
ΔH=   
考点三 盖斯定律及应用
1.盖斯定律(浙江高频)
(1)内容:一个化学反应,不管是一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的。即在一定条件下,化学反应的反应热只与反应体系的   有关,而与反应的
   无关。
(2)应用
始态和终态
途径
aΔH2
-ΔH2
ΔH1+ΔH2
2.反应热的计算方法
(1)根据能量计算:ΔH=∑E (生成物)-∑E(反应物)
(2)根据键能计算:ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能
(3)根据活化能计算:ΔH=E(正反应活化能)-E(逆反应活化能)
(4)根据盖斯定律计算,计算路径高度模板化,具体如下:
考向1 利用盖斯定律计算反应热
1.(2024·1月选考节选)通过电化学、热化学等方法,将CO2转化为HCOOH等化学品,是实现“双碳”目标的途径之一。
某研究小组采用热化学方法,相关热化学方程式如下:
Ⅰ:C(s)+O2(g)====CO2(g)
ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
Ⅱ:C(s)+H2(g)+O2(g)====HCOOH(g) ΔH2=-378.7 kJ·mol-1
Ⅲ:CO2(g)+H2(g) HCOOH(g) ΔH3
则ΔH3=    kJ·mol-1。
+14.8
NaBO2(s)+
2H2(g)+2Mg(s)====NaBH4(s)+2MgO(s) ΔG=-340 kJ·mol-1
利用盖斯定律解题的思维模板
将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式,反应热也做相应的加减运算。思维流程如下:
考向2 结合盖斯定律比较反应热
C
4.(2026·绍兴一模)碱金属单质M和Cl2反应的能量
变化如下图所示。下列说法正确的是(   )
A.ΔH4<0,ΔH6<0
B.ΔH3<0,ΔH5>0
C.若M分别为Na和K,则ΔH3:Na<K
D.ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6
【解析】 同一物质从固态到气态吸收能量(ΔH>0);化学键断裂吸收能量(ΔH>0);一般情况下,原子失去电子吸收能量(ΔH>0),得到电子释放能量(ΔH<0)。氯气化学键断裂产生氯原子,吸收能量,即ΔH4>0;阴、阳离子形成离子键,状态从气态到固态,释放能量,即ΔH6<0,A错误;依据分析,原子失去电子吸收能量,ΔH3>0;得到电子释放能量,ΔH5<0,B错误;依据分析可知ΔH3>0,Na、K是同主族元素,最外层电子数相同,原子半径越小,越难失去电子,由于原子半径:Na<K,失去电子吸收的能量:Na>K,即ΔH3(Na)>ΔH3(K),C错误;根据盖斯定律可得ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6,D正确。
D
“四看法”比较反应热(ΔH)的大小
一看能
量变化 看是吸热反应还是放热反应,吸热反应的ΔH>0,放热反应的ΔH<0,且吸热反应的ΔH大于放热反应的ΔH
二看物
质状态 等量的同一物质,处于气态、液态和固态时,所具有的能量依次减小。比较ΔH大小时,要考虑物质状态的影响
三看反
应程度 对于同一反应物,反应进行的程度不同,ΔH不同
四看反
应关系 对于不同的反应,若含有相同的反应物或生成物,可结合质量守恒定律和盖斯定律分析ΔH的大小
进阶高考
1.(2025·北京卷)为理解离子化合物溶解过程
的能量变化,可设想NaCl固体溶于水的过程
分两步实现,示意图如下。
下列说法不正确的是(   )
A.NaCl固体溶解是吸热过程
B.根据盖斯定律可知:a+b=4
C.根据各微粒的状态,可判断a>0,b>0
D.溶解过程的能量变化,与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关
【解析】 由图可知,NaCl固体溶解过程的焓变ΔH3=+4 kJ·mol-1,为吸热过程,A正确;NaCl固体溶于水的过程分两步实现,由盖斯定律可知ΔH1=ΔH2+ΔH3,即a+b=4,B正确;第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-,此过程离子键发生断裂,为吸热过程,a>0;第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程,b<0,C错误;溶解过程的能量变化,取决于NaCl固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量,即与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关,D正确。
C

C
B
2H2S(g)+3O2(g)====2SO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1 036
kJ·mol-1
-2a-3b+c(或c-2a-3b)
(3)(2025·安徽卷)通过甲酸分解可获得超高纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应:
①HCOOH(g)====CO(g)+H2O(g)
ΔH1=+26.3 kJ·mol-1
②HCOOH(g)====CO2(g)+H2(g)
ΔH2=-14.9 kJ·mol-1
则反应CO(g)+H2O(g)====CO2(g)+H2(g)的ΔH=    kJ·mol-1。
【解析】 根据盖斯定律,由②-①可得反应CO(g)+H2O(g)====CO2(g)+H2(g),则有ΔH=ΔH2-ΔH1=-14.9 kJ·mol-1-26.3 kJ·mol-1=-41.2 kJ·mol-1。
-41.2
课时作业
答案速对
第九章 第28讲 化学反应的热效应
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D B C B A D D
题号 9 10 11 12 13 14
答案 D B 见答案 见答案 见答案 见答案
1.在一定温度压强下,依据图示关系,
下列说法不正确的是(   )
A.C(s,石墨)+CO2(g)====2CO(g) 
ΔH=ΔH1-ΔH2
B.1 mol C(s,石墨)和1 mol C(s,金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g),前者放热多
C.ΔH5=ΔH1-ΔH3
D.化学反应的ΔH只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
【解析】 由题干信息可知,C(s,石墨)====C(s,金刚石) ΔH5>0,即1 mol C(s,石墨)具有的总能量低于1 mol C(s,金刚石),则1 mol C(s,石墨)和1 mol C(s,金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g),后者放热多,B错误。
B
2.在人体内,O2与葡萄糖反应生成H2O和CO2的能量变化如
图所示,下列说法正确的是(   )
A.该反应属于吸热反应
B.断开氧气中的化学键会放出能量
C.形成H—O键吸收能量
D.反应物的总能量大于生成物的总能量
【解析】 由题图可知,反应物的能量高于生成物的能量,该反应属于放热反应,A错误;化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂和形成,断开氧气中的化学键会吸收能量,B错误;化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂和形成,形成H-O键放出能量,C错误;图中分析可知,该反应是一个放热反应,即反应物的总能量大于生成物的总能量,D正确。
D
B
4.已知反应NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)的能量变化
如图所示,下列说法正确的是(   )
A.该反应的ΔH=(E2-E1) kJ·mol-1
B.正反应活化能E1等于反应物的键能之和
C.由图可知,升温对NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)的逆
反应速率影响更大
D.恒温条件下,缩小容器容积,平衡不移动,所以正、逆反
应速率均不变
【解析】 反应的焓变ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能,则该反应的ΔH=(E1-E2)kJ·mol-1,A错误;由题图可知,正反应活化能E1为过渡态与分子平均能量之差,而反应物的键能之和是气体反应物分子的化学键断裂形成气态原子时所吸收的总能量,过渡态并不是原子状态,因此二者不相等,B错误;该反应的正反应是放热反应,升温对吸热反应的速率影响更大,故升温对该反应的逆反应速率影响更大,C正确;该反应气体分子总数不变,则恒温条件下,缩小容器容积,平衡不移动,但所有气体浓度增大,故正、逆反应速率同等幅度增大,D错误。
C
5.如图为HX的水溶液能量循环图:
下列说法不正确的是(   )
A.由于氢键的存在,ΔH1(HF)>ΔH1(HCl)
B.相同条件下,1 mol HF(g)的熵=1 mol HCl(g)
的熵
C.相同条件下,ΔH2(HCl)>ΔH2(HBr)
D.相同条件的HX(aq)中,HI(aq)酸性最强,可推测HI电离的ΔG最小
【解析】 ΔH1为脱水能,ΔH1>0,HF可与H2O形成氢键,则有ΔH1(HF)>ΔH1(HCl),A正确;分子不相同,熵不同,因此1 mol HF(g)的熵≠1 mol HCl(g)的熵,B错误;HCl比HBr稳定,H—Cl的键能大于H—Br的,且ΔH2>0,则有ΔH2(HCl)>ΔH2(HBr),C正确;HI(aq)酸性最强,即电离趋势最大,由此推测HI电离的ΔG最小,D正确。
B
A
7.(2025·台州二模改编)下列说法不正确的是(   )
A.某反应的正反应活化能小于逆反应活化能,则该反应ΔH<0
B.反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0中,断裂2 mol NO2(g)中的共价键所需能量小于断裂
1 mol N2O4(g)中的共价键所需能量
C.已知HX(g)====H(g)+X(g) ΔH1>0,
HX(aq)====H+(aq)+X+(aq) ΔH2<0,则ΔH1>ΔH2
D.已知CH4的燃烧热为ΔH1,CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(g) ΔH2,
H2O(l)====H2O(g) ΔH3,则ΔH1=ΔH2+ΔH3
【解析】 CH4燃烧的热化学方程式为①CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(l) ΔH1,
②CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(g) ΔH2,③H2O(l)====H2O(g) ΔH3,根据盖斯定律,由②-③×2可得反应①,则ΔH1=ΔH2-2ΔH3,D错误。
D
8.(人教版选必1 P19 T5改编)在空间站生命维持系统中,通过Sabatier反应实现氧气再生。已知:
①CO2(g)+4H2(g)====CH4(g)+2H2O(l)  ΔH1=-252.9 kJ·mol-1
②2H2O(l)====2H2(g)+O2(g)  ΔH2=+571.6 kJ·mol-1
③CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=?
下列说法正确的是(   )
A.反应①中,每消耗1 mol CO2,系统能量减少252.9 kJ
B.通过反应①和②可实现O2的完全循环再生,无需额外补充H2
C.根据盖斯定律,ΔH3=ΔH1+ΔH2=+318.7 kJ·mol-1
D.若将反应③中的H2O(l)改为H2O(g),则反应的ΔH'3绝对值会增大
D
【解析】 反应①为放热反应,但CH4(g)、H2O(l)还发生反应②③,不能单纯根据反应①确定系统能量变化,A错误;根据反应①和②的化学计量关系,4 mol H2反应后只能再生2 mol H2,不能实现完全循环,B错误;根据盖斯定律可得,ΔH3=-ΔH1-2ΔH2=-(-252.9 kJ·mol-1)-2×(+571.6 kJ·mol-1)=-890.3 kJ·mol-1,C错误;H2O(l)→H2O(g)是吸热过程,故生成气态水时放出的热量少。因此若将反应③中的H2O(l)改为H2O(g),则反应的ΔH3'绝对值会增大,D正确。
D
B
11.(1)(2025·浙江北斗星盟三模)化工生产中排放的CO2可通过热化学、电化学相关技术进行再利用,使其成为廉价易得的碳资源。
已知:Ⅰ.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH1=-49.5 kJ·mol-1
Ⅱ.2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)  ΔH2=-483.6 kJ·mol-1
Ⅲ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)  ΔH3=-41.2 kJ·mol-1
2CO2(g) 2CO(g)+O2(g)的逆反应的活化能为a kJ·mol-1,则正反应活化能为
    kJ·mol-1。
【解析】根据盖斯定律,由2×Ⅲ-Ⅱ可得反应2CO2(g) 2CO(g)+O2(g),则有ΔH=2ΔH3-ΔH2=+401.2 kJ·mol-1,逆反应的活化能为a kJ·mol-1,又因为ΔH=
E正活化能-E逆活化能,则正反应活化能为(401.2+a) kJ·mol-1。
401.2+a
-410
12.(1)(2025·浙江六校联考)己二腈易燃,因此在电解时要尽量避免己二腈与产生的O2接触。已知25 ℃时己二腈[NC(CH2)4CN]蒸气的燃烧热为4 370 kJ·mol-1。请写出相应的热化学方程式:  .
 。
(2)(2025·桐乡5月适应考)一定条件下,利用CO2加氢制甲醇。已知:
反应ⅰ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)  ΔH1=+41.2 kJ·mol-1
反应ⅱ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH2=-49.4 kJ·mol-1
反应ⅲ:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH3
试计算ΔH3=    kJ·mol-1。
【解析】 (2)根据盖斯定律,由反应ⅱ-反应ⅰ可得反应ⅲ,则有ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-49.4 kJ·mol-1)-(+41.2 kJ·mol-1)=-90.6 kJ·mol-1。
NC(CH2)4CN(g)+8O2(g)====6CO2(g)+4H2O(l)+N2(g) ΔH=-4 370
kJ·mol-1
-90.6
13.(2025·金华十校联考)加热甲酸可发生两种分
解反应,反应过程中的能量变化如图所示。
Ⅰ.HCOOH(g) CO(g)+H2O(g)
Ⅱ.HCOOH(g) CO2(g)+H2(g)
根据能量变化图,计算CO2(g)+H2(g) CO(g)+
H2O(g)的ΔH=   。
【解析】 由图可知,反应Ⅰ的ΔH=ΔH2-ΔH4,反应Ⅱ的ΔH=ΔH1-ΔH3。根据盖斯定律,由反应Ⅰ-反应Ⅱ可得反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),则该反应的ΔH=(ΔH2-ΔH4)-(ΔH1-ΔH3)=ΔH2+ΔH3-ΔH1-ΔH4。
ΔH2+ΔH3-ΔH1-ΔH4
14.能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题。
(1)工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)====CH3OH(g),反应过程中的能量变化情况如图所示。曲线   (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示使用催化剂的反应过程。计算当反应生成1.5 mol CH3OH(g)时,能量变化值是    kJ。

136.5
(2)用NA表示阿伏加德罗常数,在C2H2(g)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,就会放出650 kJ的热量。其燃烧热的热化学方程式为  .
 。
(3)已知断开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则H2与N2反应生成17 g NH3需放出的热量为    kJ。
【解析】 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=(946+436×3-391×6)kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1,则H2与N2反应生成17 g(1 mol) NH3需放出的热量为46 kJ。
====2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1 300 kJ·mol-1
46

2a+2b-3c-4d
29.7

展开更多......

收起↑

资源预览